为了实现切削加工更好的质量和尽可能长的刀具寿命,我们需要在加工后检查刀片,总结不同形式的刀片磨损原因并找到解决方案,是成功铣削的基础。
后刀面磨损 1
快速磨损导致表面质量差或超出公差范围。
原因
切削速度过高
耐磨性不足
进给fz过低
解决方案
降低切削速度(vc)
选择耐磨性更高的材质
提高进给(fz)
后刀面磨损 2
过度磨损导致刀具寿命短。
原因
振动
切屑再切削
零件上形成毛刺
表面质量差
产生热量
解决方案
提高进给(fz)
采用顺铣
使用压缩空气有效排屑
检查推荐的切削参数
后刀面磨损 3
磨损不均匀导致到尖角损坏。
原因
刀具跳动
振动
刀具寿命短
表面质量差
噪音大
径向力过高
解决方案
减少跳动量,使其小于0.02mm
检查夹头和夹套
最大限度地减少刀具伸出量
使用更少的齿进行切削
选择更大的刀具直径
对于整体硬质合金立铣刀和可换头铣刀,选择螺旋角更大的槽型(gp≥45°)
将轴向切深(ap)分成多次走刀
降低进给(fz)
降低切削速度(vc)
高速加工需要浅走刀
改进刀具和工件的装夹
月牙洼磨损
过度磨损导致切削刃强度降低。切削刃破损导致表面质量差。
原因
因前刀面切削温度过高而导致扩散磨损
解决方案
选择氧化铝涂层材质
选用正前角刀片槽形
降低速度以获得更低的温度,再有降低进给
塑性变形
切削刃塑性变形、下塌或后刀面凹陷,导致切屑控制差、表面质量差和刀片破裂。
原因
切削温度和压力过高
解决方案
选择耐磨性更高(硬度更高)的材质
降低切削速度(vc)
降低进给(fz)
崩刃 1
切削刃未参与切削的部分因受到切屑锤击而损坏。刀片的正面和支撑面的损坏,从而导致表面纹理差和后刀面过度磨损。
原因
切屑在切削刃的作用下受到挤压
解决方案
选择韧性更高的牌号
选择具有更坚固切削刃的刀片
提高切削速度vc
选择正前角槽型
在切削开始时降低进给
提高稳定性
崩刃 2
小部分切削刃破裂(崩碎)导致表面质量差和后刀面过度磨损。
原因
材质韧性过低
刀片槽形过于薄弱
产生积屑瘤
解决方案
选择韧性更高的牌号
选择具有更坚固槽型的刀片
提高切削速度vc,或选择正前角槽型
在切削开始时降低进给
沟槽磨损
沟槽磨损导致表面质量差和切削刃破裂风险。
原因
加工硬化材料
表皮和氧化皮
解决方案
降低切削速度(vc)
选择韧性更高的牌号
使用更坚固的槽型
使用更接近45°的切削角
使用圆刀片确保最佳结果
使用可变ap技术推迟磨损
热裂纹
由于温度变化,垂直于切削刃的小裂纹导致崩碎和表面质量差。
原因
断续加工
变化的切削液供应
解决方案
选择韧性更高、抗热冲击性能更好的材质
应足量地或完全不使用切削液
积屑瘤 1
积屑瘤导致表面质量差,并在脱落时导致切削刃崩碎。
原因
切削区域温度过低
材料粘性非常高,例如低碳钢、不锈钢和铝
解决方案
提高切削速度vc
改用更合适的刀片槽型
积屑瘤 2
工件材料被焊到切削刃上。
原因
低切削速度vc
低进给fz
负前角切削槽型
表面质量差
解决方案
提高切削速度vc
提高进给fz
选择正前角槽型
使用油雾或切削液